当前位置:首页 > 大健康产品 > 正文内容

精油提取的5种新技术新方法

admin13小时前大健康产品6

公众号极客无教授致力于研发和科普芳香植物与健康美食,主要围绕芳香疗法、香精香料、健康美食三大主题推出专题推文开展研发分享与科普宣传;同时介绍自己30年来微胶囊技术和20多年来天然香料方面的研究。

精油成分在高温下会发生化学变化(水解、异构化、氧化),热变化是传统方法的缺点之一,提取的精油在质量上受到很大影响,特别是在长时间提取时。提取技术保存精油的化学成分和自然比例是至关重要的。因此,新的提取方法必须减少提取时间、能源使用、溶剂消耗和二氧化碳排放。近几十年来,超声波、微波新技术的研究促进了新的、更有效的提取方法的发展,从而减少提取时间和能耗、提高提取率、提高精油质量。

1、超临界流体萃取技术

超临界流体具有非常有趣的特性:(1)密度接近液体;(2)高扩散系数;(3)粘度低。二氧化碳通常是提取精油的首选超临界溶剂:(1)很容易达到临界点;(2)化学惰性且无毒;(3)不易燃;(4)高纯度相对较低的成本;(5)容易从提取物中去除;(6)其极性与正戊烷相似,使其适合于亲脂化合物的提取。不少精油已使用超临界流体提取【1-4】。

2、亚临界萃取液体

当温度低于临界温度而压力高于临界压力(反之亦然)时液体进入亚临界状态,水和二氧化碳是萃取植物精油最常用的流体。流体性质非常有趣:粘度低、密度与液体相当、扩散率与液体和气体相当。热敏挥发性化合物不会降解损失、精油残留量少、效率高、质量好。当温度在31~55℃之间,压力在0.5~7.4MPa之间时,二氧化碳进入亚临界状态。根据Moyler(1993),在样条件下,二氧化碳作为非极性溶剂【5】。在蒸汽蒸馏和蒸汽夹带蒸馏中,高温和水的存在会导致降解,用亚临界二氧化碳提取的风味与新鲜植物原料非常相似。亚临界二氧化碳萃取物的质量明显高于亚临界水萃取物。亚临界水,也称为加压热水,被引入作为萃取剂,这种水的压力足够高,可以使温度在100到374摄氏度之间的水保持液态,这种方法节省了大量的能源和植物材料,产生了更有价值的精油(含氧化合物浓度更高,萜烯少),而且速度更快(15分钟)。

3、超声辅助萃取技术

当与其他方法(水中蒸馏和溶剂萃取)相结合时,超声波加速了植物材料中精油的释放,允许选择性和强化萃取。将植物原料浸泡在水或溶剂中,同时受到超声波的作用。许多精油,特别是种子精油,都是用这种方法提取的【6-7】。Chemat等人(2006)指出,它是专门为提取具有治疗价值的特定分子而开发的【8】。

4、微波辅助萃取技术

利用微波介质加热提取精油已受到越来越多的关注,从压缩空气微波蒸馏和真空微波水中蒸馏到微波辅助萃取的创新,包括微波辅助水中蒸馏【9】、无溶剂微波萃取、微波加速蒸汽蒸馏【8】、微波蒸汽蒸馏【10】、微波水扩散和重力法【11】以及便携式微波辅助提取。微波辅助萃取,最初是由Chemat和他的同事(2006年)发明的,迅速成为提取精油的最新和最有前途的方法之一。它简化了操作、减少了溶剂消耗、降低了能源消耗、缩短了提取时间。

无溶剂微波萃取它是将微波加热能量与干馏相结合,在常压下对新鲜植物进行微波干馏,而不添加水或任何有机溶剂。当植物材料中水被选择性加热时,组织膨胀,油腺体破裂,精油被释放出来,它们通过与植物材料中的水共沸蒸馏而自然蒸发。该方法在实验室规模上提取了大量的精油,在工业中使用是实用的。传统的水中蒸馏需要2小时,而这种方法只需30分钟。

微波水扩散与重力法Vian等(2008)提出了一种在大气压下利用地球引力和微波加热反向蒸馏的方法。在反向微波反应器中,不向植物材料中添加水或溶剂。由于植物材料内部的水被加热,使植物细胞膨胀,导致油腺破裂(通过微波加热作用),精油和植物水被释放到植物材料外部。萃取物在重力作用下从微波反应器的顶部到底部进入冷却系统。Chemat等人(2006)认为微波水扩散和重力法是一种环境友好、成本效益高的方法。

微波蒸汽蒸馏Sahraoui等人(2008)研究了从橙皮中微波蒸汽蒸馏提取精油,比传统蒸汽蒸馏显著减少提取时间,还赋予了精油更好的感官特性,不显著改变精油油成分的情况下,更好地再现了柑橘精油的天然新鲜水果香气。

5、压差闪蒸技术

K. Allaf和他的同事专门研究了这种提取精油的方法【12-13】。对于薰衣草精油,压差闪蒸技术提供了更好的提取率、更短的提取时间,并显著降低了能源和水的消耗。其主要特征是真空压力急剧下降,突然自汽化现象导致蒸发更多的挥发性分子和快速下降的温度。

【1】Braga ME, Ehlert PA, Ming LC, Meireles MA (2005) Supercritical fluid extraction from Lippia alba: global yields, kinetic data, and extract chemical composition. J Supercritical Fluids 34:149–156

【2】Carvalho RN, Moura LS, Rosa PT, Meireles MA (2005) Supercritical fluid extraction from rosemary (Rosmarinus officinalis): kinetic data, extracts global yield, composition, and antioxidant activity. J Supercritical Fluids 35:197–204

【3】Khajeh M, Yamini Y, Sefdkon F, Bahramifar N (2004) Comparison of essential oil composition of Carum copticum obtained by supercritical carbon dioxide extraction and hydrodistillation methods. Food Chem 86:587–591

【4】Aghel N, Yamini Y, Hadjiakhoondi A, Pourmortazavi SM (2004) Supercritical carbon dioxide extraction of Mentha pulegium L. essential oil. Talanta 62:407–411

【5】Moyler DA (1993) Extraction of essential oils with carbon dioxide. Flav Frag J 8:235–247

【6】Assami K, Pingret D, Chemat S, Meklati BY, Chemat F (2012) Ultrasound induced intensification and selective extraction of essential oil from Carum carvi L. seeds. Chem Eng Process Process Intensif 62:99–105

【7】Sereshti H, Rohanifar A, Bakhtiari S, Samadi S (2012) Bifunctional ultrasound assisted extraction and determination of Elettaria cardamomum Maton essential oil. J Chromatogr A 1238:46–53

【8】Chemat F, Lucchesi ME, Smadja J, Favretto L, Colnaghi G, Visinoni F (2006) Microwave accelerated steam distillation of essential oil from lavender: a rapid, clean and environmentally friendly approach. Anal Chim Acta 555:157–160

【9】Golmakani MT, Rezae K (2008) Comparison of microwave-assisted hydrodistillation with the traditional hydrodistillation method in the extraction of essential oils from Thymus vulgaris L.Food Chem 109:925–930

【10】Sahraoui N, Vian MA, Bornard I, Boutekedjiret C, Chema F (2008) Improved microwave steam distillation apparatus for isolation of essential oils: comparison with conventional steam distillation. J Chromatogr A 1210:229–233

【11】Vian MA, Fernandez X, Visinoni F, Chemat F (2008) Microwave hydrodiffusion and gravity, a new technique for extraction of essential oils. J Chromatogr A 1190:14–17

【12】Kristiawan M, Sobolik V, Al-Haddad M, Allaf K (2008) Effect of pressure-drop rate on the isolation of cananga oil using instantaneous controlled pressure-drop process. Chem Eng Process Process Intensif 47:66–75

【13】Berka-Zougali B, Ferhat MA, Hassani A, Chemat F, Allaf KS (2012) Comparative study of essential oils extracted from Algerian Myrtus communis L. leaves using microwaves and hydrodistillation. Internat J Mol Sci 13:4673–4695

相关文章

肩周炎最出名的膏药肩周炎外用什么药膏好肩周炎膏贴十大品牌排名

肩周炎膏贴双十一大盘点 肩周炎,也常被称为五十肩、冻结肩,是肩部常见的退变性炎症,尤其在中年以上人群中非常普遍。疼痛和活动受限是大多数患者的主要困扰。在过去的经验中,膏贴作...

关节疼痛,筋骨贴、狗皮膏药等等应该怎么选?教你如何正确贴膏药

日常生活中,每当咱们遇上腰酸背痛、肩颈疼痛的时候,第一反应就是:贴膏药! 但膏药可不能随便贴,弄不好还会更严重!膏药应该怎么选,怎么贴?今天一篇告诉你! 膏药也要对症贴...

贴膏药别超过一天,没有药效还伤皮肤

贴膏药别超过一天 武汉市中心医院药剂科主管药师 杨科 一般来说,膏药中的有效成分通过皮肤渗透到皮下组织后,可在患处局部起效,甚至作用于全身。但膏药上的药物含量是有限的,有效成...

皮肤上粘着的膏药怎样去除?

有一些人患有风湿病总会贴些膏药来治疗。但是膏药弄在皮肤上却很难清洗掉。下面《生活妙招网》小编就为大家分享一些去除粘在皮肤上膏药的小妙招。 怎样去除皮肤上粘着的膏药?...

降血压永不复发,降血糖一贴就好?网上买的膏药别瞎贴

降血压永不复发,降血糖一贴就好?网上买的膏药别瞎贴 网购平台上,有不少商家都在售卖膏药贴,种类之多几乎能包治百病。记者调查发现,其中许多产品根本不属于药品。 贴上不管用 撕下...

扭伤后是否可以立刻贴膏药?

生活中经常会出现扭伤的情况,尤其是运动过程中,若是没有做好热身运动,便很容易出现意外。扭伤后大家会第一时间采取措施去缓解疼痛,贴膏药便是常用的方法,但一些人发现贴完膏药后症状没有任何好转,反...

从长沙到长春,我院自制药膏“一贴走红”

截至今日,我省派出的检验湘军已在长春连续战斗31天。 连日来的晨昏颠倒,每天5万多管的检测量,对...

医林正骨丨颈肩腰腿痛贴膏药,却没有效果?对照看看,哪出了问题

《医林正骨》栏目由广东省名中医林定坤教授及其团队倾力打造。 >>> 万能的膏药? 在日常生活中,很多人一出现颈肩腰腿痛,脑子里...

坐骨神经痛怎么贴膏药?

坐骨神经痛怎么贴膏药? 坐骨神经痛,首先我们要知道坐骨神经痛,主要分为两类,一个是原发性的坐骨神经痛,一个是继发性的坐骨神经痛。所谓原发性,指的是感染细菌和病毒以后出现的,...

膏药(贴膏剂)剥离强度测定方法

膏药是直接贴在人体皮肤上的,使用过程中是需要长时间的黏附在人体的某个部位,并且在使用一段时间后要根据医生要求及时更换贴剂,以便更好的恢复患部。如果粘度太大,会增加企业成本,有时候容易损害皮肤...